Номер 7, страница 44 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Бензол взаимодействует

1) с бромной водой

2) с гидроксидом натрия

3) с азотной кислотой

4) с хлоридом алюминия

Решение

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать химические свойства бензола и его способность вступать в реакции с предложенными веществами.

1) с бромной водой

Бензол, как представитель ароматических углеводородов, обладает особой устойчивостью своей $\pi$-электронной системы. В отличие от алкенов и алкинов, он не вступает в реакции присоединения с бромной водой в обычных условиях. Следовательно, бензол не обесцвечивает бромную воду, что является качественной реакцией на непредельные углеводороды. Реакция бромирования бензола (реакция замещения) протекает только с чистым бромом в присутствии катализатора (например, $FeBr_3$).

2) с гидроксидом натрия

Бензол ($C_6H_6$) является нейтральным, неполярным соединением, не проявляющим ни кислотных, ни основных свойств. Гидроксид натрия ($NaOH$) — сильное основание. Между ними химическая реакция не происходит.

3) с азотной кислотой

Для бензола характерны реакции электрофильного замещения. Одной из ключевых таких реакций является нитрование — взаимодействие с азотной кислотой ($HNO_3$) в присутствии концентрированной серной кислоты ($H_2SO_4$), которая выступает в роли катализатора и водоотнимающего средства. В результате реакции атом водорода в бензольном кольце замещается на нитрогруппу $–NO_2$ с образованием нитробензола.

Уравнение реакции:
$C_6H_6 + HNO_3 \xrightarrow{H_2SO_4, t} C_6H_5NO_2 + H_2O$

Таким образом, бензол взаимодействует с азотной кислотой. Этот вариант является верным.

4) с хлоридом алюминия

Хлорид алюминия ($AlCl_3$) не является реагентом, который напрямую взаимодействует с бензолом с образованием конечного продукта. Он выступает в роли катализатора (кислоты Льюиса) в реакциях алкилирования и ацилирования по Фриделю-Крафтсу. Например, бензол реагирует с хлорметаном в присутствии $AlCl_3$, но не с самим $AlCl_3$.

Ответ: 3